大數據、慕課與翻轉課堂的融合發展*
——構建大數據時代的高校音樂素質教育

錢 潔 葉培結 趙義

(1.安徽財經大學 藝術學院， 安徽 蚌埠 233030； 2.蚌埠醫學院， 安徽 蚌埠 233030)

古希臘著名思想家、哲學家和教育家蘇格拉底曾經說過“教育不是灌輸，而是點燃火焰”，而素質教育就是教育的火焰。1986年，我國首次提出素質教育，同時在全國掀起教育改革的浪潮。高校音樂素質教育是素質教育不可或缺的一環，近年越來越受到各個高校的重視。高校音樂素質教育是在音樂文化氛圍中，全面提高在校大學生的審美能力，使大學生感受到人文關懷的力量，汲取音樂中所蘊含的豐富人文、歷史與創造性內涵，從而豐富大學生人文情懷，建構大學生多元知識體系。隨著信息化的不斷發展，信息技術與高校音樂素質教育整合不斷深入。從21世紀之初的信息技術與課程整合到網絡課程興起，我們發現在新媒體時代，全世界的教育在理論、技術手段以及實現方式等多個層面都在不斷地深入發展。高校音樂素質教育必須與當前世界教育發展方向保持同步，積極融入信息化與數據化的浪潮中。

一、大數據的含義

“大數據時代已經到來”這是麥肯錫在2011年的《大數據：創新、競爭和生產力的下一個前沿領域》咨詢報告中提出的觀點。2012年瑞士達沃斯經濟論壇報告《大數據，大未來》首次在全球掀起了大數據浪潮，隨后的2012年3月奧巴馬政府首次提出了美國大數據國家戰略，中國政府也將大數據置于今后優先發展的戰略方向。人類社會已經由信息時代進入大數據時代。

大數據(Big Data)是目前學界和業界公認的4V(體量大、處理速度快、類型多、價值大)信息技術。大數據的產生來源于信息技術高速發展，互聯網、移動互聯網和物聯網的廣泛應用，人與物品都稱為網絡社會中可以被記錄和跟蹤的節點。正是信息技術不斷融入人們的生活,人們甚至是物品會在信息系統中留下數據痕跡，如社交媒體使用、電子商務使用、網絡學習的使用等等。在所有特征中，體量大是大數據給人們最直觀的感覺。大數據到底有多大?一組名為“互聯網上一天”的數據告訴我們, 一天之中,互聯網產生的全部內容可以刻滿1.68億張DVD;發出的郵件有2940億封之多(相當于美國兩年的紙質 信件數量);發出的社區帖子達200萬個(相當于《時代》雜志770年的文字量);賣出的手機為37.8萬臺,高于全球每天出生的嬰兒數量37.1萬。處理速度快是指大數據處理速度要求比以往更高，由于許多領域需要近乎實時的數據分析，所以要求大數據量存儲與計算能力要比以往的數據處理方式更高，但存儲和運算能力大幅度提高的同時，還要求成本比以往信息系統更低，因此，在大數據技術領域，近年來出現了以Hadoop技術體系為主的方案，基本滿足了大數據存儲與計算要求。類型多是指目前各種信息系統所產生的數據更多的是類似于視頻、音頻、圖片、文字等非結構化或半結構化的數據，因此，大數據技術就需要在對非結構化的處理上有所突破。價值大是指大數據中蘊含著巨大的價值，但是由于數據量巨大、數據種類繁多，因此，需要通過數據挖掘才能實現其中的數據價值。

二、高校音樂素質教育中大數據的意義與作用

在教育領域，信息技術與教育的結合也已進入到大數據時代。回顧信息技術與教育整合的歷史過程，可以發現，信息技術教育已經由15年前的課件時期到信息技術與課程整合時期,再到2006年后興起的網絡教學與網絡課程時期[5],再到當前的慕課與翻轉課堂、微課等。每一次的變革都是信息技術與教育教學之間不斷融合與發展的結果，同時也是人本教育理論在信息化時代的不斷進步。

大數據將開啟信息技術與教育教學全面和更深入融合的新時代。教育信息化也正面臨著從IT(信息技術)向DT(數據技術)的轉變。從現在開始到未來，移動互聯網深度融入人們的生活，包括教育領域。從教育理念的發展來看，信息技術的特點更好地符合因材施教、個性化教學和關注每個學生發展的需要。美國獨立研究機構 Brookings Institution 2012年的一份報告全面分析了大數據帶給教育領域的可能的變革，提出大數據能夠讓教育者更深入地了解學生的學習過程與學習經歷，更微觀地分析學生的學習狀況[1]。所以在大數據時代，當我們掌握了有關學生的大量學習與生活的數據后，通過數據挖掘可以對每個學生的情況有細致的了解，可以為每個學生刻畫出專屬的學習發展計劃；同時可以通過大數據的分析，實時地掌握和調整學生的學習方式、學習內容和學習目標[2]。這種個性化的學習方式，對于高校音樂素質教育而言帶來了前所未有的變革。

其一，課程體系的變革。大數據技術能幫助精準地定位學生，細致了解學生的愛好、學習規律、學習動態和學習結果。這些方面都是以往的高校音樂素質教育所欠缺的。在以往的高校音樂素質教育中，由于是面向所有學生的公共選修課，教師不太可能有時間和精力了解每一個學生參與課程的動因、學習過程和學習效果。因此，很多高校音樂素質課程流于形式，對于學生音樂素質的生成作用有限。大數據技術能夠方便地識別學生行為，可以根據學生的自身需求，為其定制個性化課程，打破了以往模式化的教學方式和課程體系。

其二，課程模式的變革。大數據技術和信息技術的結合，帶來高校音樂素質教育課程模式的變革。高校音樂素質教育將打破課堂的束縛，在移動互聯網技術的支撐下，能夠實現課程時間安排定制化、載體多元化、地點泛在化、評估人性化。課程系統利用大數據的機器學習方法了解學生時間安排，在學生不經意間安排好音樂素質課程，可能是在食堂吃飯時，也能是在專業課間隙。課程的載體也可以從實體課堂轉變為虛擬課堂，比如慕課。課程內容更為多媒體化，更加重視同儕之間和學習團隊間的溝通與交流。學習地點由于移動設備的普及，更加泛在化。學習效果的評估會在大數據自動的分析下完成，讓學生不知不覺。評估指標更加多元化，團隊學習成為評價指標中的重要組成部分。

總之，未來在大數據技術的支撐下，高校音樂素質教育課程或許不再需要長時間的在固定時間、固定教室的面授課程，而是成為固定與隨機、面授與自學、真實與虛擬相結合的教學模式。

二、慕課在高校音樂素質教育中的作用

慕課，英文簡稱MOOC，M是Massive(大規模),與傳統的教學幾十人到幾百人的學習規模不同，慕課同時學習者可能多達數萬甚至數十萬人。第一個O是Open(開放)，慕課設置以興趣為導向，只要對某一課程感興趣，不分地域和國籍都可以參與；第二個O是Online，意味著所有的課程都是基于互聯網的；C是Course，即課程，Mooc就是大規模在線課程。著名的可汗學院的“翻轉課堂”截至2015年底已經提供了超過6 500份免費視頻,發布了針對各種學科的超過 10萬份互動課程,供學習者們選擇。因此，結合大數據技術的慕課在高校音樂素質教育課程重構中將產生重要作用。

其一，慕課大規模特性擴展了學習范圍。協同與共享是慕課最大優勢，這就使得高校的音樂教育資源能夠在最大范圍內共享。以往，高校音樂素質教育的壁壘之一便是缺乏優秀的教育資源，尤其是對于非藝術類院校而言，情況更是如此。在一些工科類院校中，由于缺乏高質量的音樂教師與課程，造成一些工科類院校在音樂素質教育領域的落后。基于互聯網的慕課能夠將優秀的音樂素質教育資源分享到最廣大區域，有助于教育資源的普遍化。

其二，增強了音樂素質教育課程的有效性。高互動性、自主學習、有效評價保證了慕課用于高校音樂素質教育的有效性。如何保證網絡課程的有效性一直以來都是教育領域關注的課題。網絡教學已經存在十多年，但是其結果的有效性一直被各方詬病。為了保證網絡課程的有效性，慕課在課程設計的各個環節都做了精細的設計，根據慕課設計理念、傳播范圍、采用技術、適用對象以及教學目標設計等的不同,主要有三類(cMOOC,xMOOC,tMOOC)[3-4](王萍,2013；陳堅林，2015)。其中tMOOC采取基于任務的學習方式，這種方式對于音樂素質教育而言就比較合適。以往的音樂素質課程如音樂欣賞、音樂史等課程內容單一且相對枯燥。利用慕課的基于任務的課程方式，可以將音樂欣賞轉化為學習團隊的任務，并通過慕課較為強大的平臺溝通能力，幫助每個任務小組完成學習任務。此外，在學習任務過程中可以分階段進行團隊以及個人間的任務匯報和評比，將一次評價方式轉變為過程評價方式，有力地保障了課程有效性。

最后，音樂素質教育慕課建設關鍵在于教學理念的改變。慕課作為一種信息化教學的實現平臺，課程設計理念才是實現高校音樂素質教育的保證。翻轉課堂就是適應了這一教育理念要求而產生的課程設計方法。

三、大數據、慕課與翻轉課堂三者融合發展

大數據、慕課與翻轉課堂之間存在必然的聯系，大數據是技術基礎，慕課是應用模式，而翻轉課堂則是教學模式，也是一種教育理論基礎，我們可以構建三者融合發展的新高校音樂素質教育模式。

首先，大數據作為技術基礎將逐步應用到慕課之中。雖然狹義上大數據是一種技術手段，但廣義上大數據是一種研究和處理事物的思維方式。大數據思維強調了事物間的關聯性，即萬事皆聯系。關聯思維也是慕課的課程設計中非常重要的一點，以前我們經常說因材施教、個性化教學。教育信息化已經關注個性化教學很長時間了，但是個性化教學的根本之處在于如何了解學生的學習行為、思維方式、生活背景等等。在這些關于學習者細節信息的缺失狀況下，個性化教學還只能是一種理想。大數據在音樂中的應用主要通過各個學科領域的音樂知識為背景，大數據與音樂數據相結合，探索出更為科學的大數據分析與挖掘方式[7]。大數據技術融入慕課后，可以通過學習者學習行為數據的建模與分析，了解學習者的細微特征。比如，通過留言數據的文本分析、音樂素材欣賞記錄分析、學習者之間互動數據等行為數據的分析，建立學習者音樂素質整體畫像，比如學習者對音樂偏好(古典還是流行或兼而有之)，平時接觸音樂的地點、時間段等。然后通過大數據的預測模型分析出學習者音樂素質課程的訴求，并在慕課系統中自動嵌入這些學習者偏好和需要的音樂素質教育元素，讓學習者在不知不覺中提高音樂素質。

其次，翻轉課堂是一種教學模式，強調學生在課堂內的高效學習和課堂外的自主學習，將學習的主動權交給學生。一般高校中，音樂素質課程通常為選修課程，課時較少，如果教師占用大量的課堂時間講授信息可能會降低學生音樂學習的興趣。采用翻轉課堂的教學模式將寶貴的課堂時間專注于主動的基于項目的學習，而關于音樂課程本身的相關知識、素材等，則需要學生在課下主動自主學習，教師則通過各種信息化的平臺為學生自主學習提供幫助，學生之間也可以在信息平臺上充分地互動。因此，在大數據背景下將慕課與翻轉課堂有機整合將有利于高校音樂素質課程的變革。

第一，可以利用大數據技術分析學習者的音樂興趣、音樂學習特征與音樂學習基礎。翻轉課堂強調學生的自主學習，在高校音樂素質教育方面，各高校非專業類的音樂課程基本都是選修課程，選修的學生基礎各異。以西方古典音樂欣賞課程為例，通常而言教師比較容易區分已有一定音樂欣賞基礎的學生和音樂基礎較差的學生，然而真實的情況遠比這兩類復雜，比如學生的音樂偏好，是古典的還是現代的、是西方的還是中國的，還是兼而有之。現在的課程設計中，由于缺乏手段細分學生的興趣，造成了大多數的音樂欣賞課都是千篇一律，沒有針對學生特點而設計課程。而跟蹤和分析學習者的細微特征正是大數據技術的長處，如果我們在課程之前就能獲取一些學生在音樂學習中的相關信息，就可以分析出該學生的學習特征，從而為個性化的課程設計打下良好的基礎。

第二，慕課與翻轉課堂的有機結合。在大數據分析學習者特征的基礎之上，教師采用具有針對性的二元課程(慕課與翻轉課堂)設計將能促進學生在音樂素質上的提高[6]。慕課平臺中的教學資源能夠為廣大的學習者提供課程的基礎知識和素材。仍以高校音樂欣賞課為例，慕課可以以任務和興趣小組的方式集合不同學習特征和學習需求的高校學生。將一些關于音樂的基礎知識開發成可選擇的學習單元，允許基礎較好的學生跳過基礎知識學習，直接進入相關的任務，比如巴洛克時期音樂欣賞與作品分析等。而對基礎較差的學生則可以首先進入基礎知識的學習，比如五線譜學習、音樂風格學習等。此外，在慕課中可以安排不同的任務提供給有個性化需求的學生，比如爵士樂的鑒賞、藍調音樂鑒賞等等。所有學習資料都可以上傳至慕課系統供學生使用。在慕課基礎上設計翻轉課堂，教師利用有限的課堂時間集中解決各個學習任務小組的問題，不再將時間使用在知識的講述，提高了課堂利用率，也能增強學生自主學習意識。

第三，學習評價多元化。目前高校音樂素質課程評價通常采用小論文方式，評價方法單一，且容易流于表面。慕課和翻轉課堂的有機結合，再加以大數據技術的支撐能夠完善高校音樂素質課程的多元化評價體系。按照大數據分析結果，學習者在進入學習之前可以根據分析結果自定義學習目標和評價方法，比如有些學習者的目標是了解音樂發展狀況，也有些學習者目標是能自己作曲或學會某種樂器的基本演奏等。在慕課系統中可以實現對學習過程的全程跟蹤和記錄，并將評價結果及時反饋給學習者本人，并能幫助其動態調整學習目標。翻轉課堂則為教師提供了直接觀察學習者學習效果的機會，教師能在任務中發現學習者存在的問題，并及時給予幫助。

信息化的不斷進步，教學模式的不斷更新，為高校音樂素質教育提供了先進的技術手段和理論指導。我們也需要跟上教學發展的步伐，將高校音樂素質教育提高到一個新的高度。